Обзор видеопроцессора Lumagen Radiance Pro 4446+ 4K

Вот уже почти два десятилетия как энтузиасты, так и установщики обращаются к Lumagen за лучшими решениями в области обработки видео, контроля калибровки и системной интеграции. Но после появления новых видеостандартов Ultra HD и HDR Lumagen пришлось вернуться к чертежной доске, чтобы создать новое решение для обработки видео, которое могло бы использовать преимущества улучшений качества изображения, предлагаемых этими новыми стандартами. И после многих лет разработки Radiance Pro стал ответом Lumagen.

Radiance Pro предлагает полную обработку текущих видеоформатов HDR10 и HLG HDR с распространенными разрешениями до 4K как в 2D, так и в 3D. Для калибровки владельцы будут рады найти 4913-точечную систему управления цветом на основе 3D LUT 17x17x17, а также широкие возможности регулировки баланса белого и управления гаммой. Другие выдающиеся функции включают запатентованное Lumagen масштабирование видео NoRing и высокопроизводительное динамическое решение HDR для тональной компрессии в реальном времени.

Вам может быть интересно, кому в 2020 году нужен автономный видеопроцессор такого рода. На мой взгляд, Radiance Pro — полезный инструмент для двух лагерей людей на диаграмме Венна, которые частично перекрываются. Один лагерь ищет самые современные функции обработки видео и контроля калибровки, особенно те, в которых есть специальные кинотеатры, где используются проектор и экран. Другой лагерь просто ищет более эффективный способ управления сложными или устаревшими системами домашнего кинотеатра.

Частично привлекательность Radiance Pro заключается в том, что он может превратить домашний кинотеатр с оборудованием, созданным на протяжении десятилетий технологического прогресса, в безупречный, ультрасовременный опыт «нажми и играй», независимо от того, какой компонент источника, дисплей, или стандарт видео используется. Хотите верьте, хотите нет, но некоторые люди до сих пор переключаются между своим 15-летним комбинированным проигрывателем VHS/DVD, игровой консолью последнего поколения, кабельной HD-приставкой и совершенно новым проигрывателем Ultra HD Blu-ray и хотят всего этого. источников, чтобы они выглядели наилучшим образом в современной системе домашнего кинотеатра. И для многих этот тип простой и эффективной функциональности стоит каждой копейки.

Radiance Pro также поддерживает анаморфотное соотношение сторон для источников с разрешением до 4K (с анаморфотным объективом и без него), нелинейное масштабирование изображения, попиксельный деинтерлейсинг видео для источников SD и HD, интеллектуальное повышение резкости DARBEE для источников с разрешением до 2K, вертикальная коррекция трапецеидальных искажений и дополнительные функции «картинка в картинке» и «картинка вне картинки».

Возможности подключения Radiance Pro легко настраиваются в зависимости от потребностей конечного пользователя во входных и выходных данных и доступны в нескольких SKU для различных сценариев установки. Для этого обзора Lumagen предоставила свой вариант 4446+ (7499 долларов) Radiance Pro, который является одной из самых навороченных версий, доступных в настоящее время. Тем не менее, независимо от того, какую версию вы выберете, все они поставляются с одним и тем же матовым черным корпусом для монтажа в стойку 1U и имеют одни и те же функции обработки видео.

Передняя панель довольно простая, с несколькими логотипами, инфракрасным приемником для пульта дистанционного управления и парой светодиодов для индикации питания или режима ожидания. На задней панели 4446+ имеется шесть портов HDMI 18 Гбит/с и пара портов HDMI 9 Гбит/с для видеовхода, а также одиночные выходы HDMI 18 Гбит/с и 9 Гбит/с и пара выходов HDMI только для аудио.

Почему такое сочетание портов HDMI? Все дело в совместимости. Некоторое устаревшее оборудование плохо работает с протоколами HDMI 2.0 и HDCP 2.2, поэтому Lumagen предлагает порты с разной скоростью передачи данных и позволяет независимо настраивать все порты HDMI на текущие или устаревшие стандарты HDCP и HDMI в зависимости от потребностей вашей системы. Объедините это со зрелым программным обеспечением, которое разрабатывалось в течение почти двух десятилетий, которое устраняет множество проблем с совместимостью HDMI, и Radiance Pro должен быть совместим с подавляющим большинством потребительского оборудования на основе HDMI.

Если вашей системе не нужна устаревшая поддержка HDMI или вам просто не нужно столько портов HDMI, вы можете выбрать одну из уменьшенных версий, сэкономив при этом немного денег. Lumagen или ваш установщик могут указать вам правильное направление, если вы не уверены, какая версия процессора вам нужна.

Другие возможности подключения включают один порт RS-232, 3,5-миллиметровый инфракрасный порт и два 12-вольтовых триггера для управления системой; USB-вход типа B для обновлений системы; и порт питания постоянного тока для подключения прилагаемого внешнего источника питания. Прилагаемый пульт дистанционного управления имеет подсветку и обеспечивает прямое управление часто используемыми командами, такими как выбор входа, различные режимы масштабирования и общие параметры калибровки.

Внутри Radiance Pro оснащен мощным процессором с программируемой вентильной матрицей (FPGA). Использование FPGA полезно, потому что, как следует из названия, оно допускает чрезвычайно модульную и настраиваемую форму вычислений. В отличие от специально созданных видеопроцессоров типа «система на кристалле», которые обычно используются в бытовой электронике и которые довольно ограничены с точки зрения функциональности, FPGA позволяет Lumagen настраивать процессор, выделяя столько вычислительной мощности, сколько они хотят., для выполнения конкретных задач обработки видео. Это означает, что Radiance Pro может предложить одни из лучших функций обработки видео и производительности, доступных в настоящее время, но также может быть переконфигурирован в будущем, если появятся новые стандарты видео или улучшения в обработке видео.

Установка и настройка Lumagen Radiance Pro

Для физической настройки Lumagen рекомендует размещать Radiance Pro в вашей AV-цепочке сразу после устройств-источников. Оттуда они рекомендуют использовать один из аудиовыходов HDMI для подачи сигнала на ваш AV-ресивер или предусилитель и один из обычных выходов HDMI для прямого подключения к вашему дисплею. Логика здесь заключается в том, что этот метод исключает ваш AVR или SSP из уравнения обработки видео, чтобы избежать ухудшения качества изображения. Это также снижает вероятность того, что проблемы с подтверждением связи или EDID могут появиться в уравнении.

Как только вы установите Radiance Pro и откроете систему меню в первый раз, вы заметите, что все входы и выходы имеют свои собственные настройки памяти. Эти воспоминания еще больше разбиты на настраиваемые элементы управления в зависимости от разрешения входного сигнала и от того, является ли сигнал 2D, 3D, SDR или HDR.

Вы или ваш установщик, вероятно, поначалу будете проводить большую часть времени в подменю CMS. Здесь вы найдете доступ к большинству настроек калибровки. Если вы подумываете о покупке этого процессора, велика вероятность, что у вас довольно высокопроизводительный дисплей с собственным набором калибровок. Однако, в целом, элементы управления калибровкой, присутствующие в большинстве дисплеев, даже в моделях более высокого класса, не обеспечивают такой степени детализации управления изображением, которую предлагает Radiance Pro. 4913-точечная система управления цветом на основе 3D LUT и 21-точечное параметрическое управление гаммой и оттенками серого особенно впечатляют и просты в использовании. Для достижения наилучших результатов я бы рекомендовал нанять профессионального калибратора, знакомого с продукцией Lumagen.

Еще один мощный инструмент, который вы найдете в Radiance Pro, — это возможности масштабирования. Режимы масштабирования разбросаны по всей системе меню в зависимости от типа эффекта, которого вы хотите добиться. Есть типичные заурядные параметры увеличения и уменьшения масштаба видео, полезные для масштабирования 1080p до Ultra HD или наоборот. Но вы также найдете режимы вертикального растяжения для использования с анаморфотным объективом и параметры нелинейного растяжения, чтобы заполнить весь экран информацией об изображении, независимо от соотношения сторон содержимого.

Еще одна полезная функция — инструмент управления цветовым пространством. По умолчанию для этого параметра установлено значение «Авто», что означает, что Radiance Pro будет соответствовать обнаруженному входному цветовому пространству и сохранять его таким же для вывода. Но если вы похожи на меня и хотите, чтобы проектор или телевизор работали в режиме одного изображения, чтобы упростить задачу, вы можете позволить процессору переназначить входные цветовые точки. В моем случае я откалибровал свой проектор в соответствии со стандартами REC2020, а выходное цветовое пространство на Radiance Pro всегда выводится как таковое. Это означает, что все другие входные цветовые пространства, такие как REC709 или DCI-P3, будут преобразованы в аппроксимированные точки правильной цветопередачи в рамках REC2020. Таким образом, при переключении между контентом SDR и HDR мне не нужно менять режимы изображения, чтобы получить точное изображение.

Кроме того, у меня есть Radiance Pro, настроенный на динамическую тональную карту контента HDR10 для моего проектора JVC DLA-NX9 в контейнер SDR на основе гаммы, чтобы все было максимально просто с точки зрения калибровки и управления. Тем не менее, Lumagen дает владельцам возможность выводить контент с тональной компрессией в контейнер HDR на основе EOTF, если они предпочитают.

Чтобы получить наилучшие результаты от тонального преобразователя, вам необходимо измерить пиковый уровень белого вашего дисплея и выбрать ближайший соответствующий пункт меню в подменю DTM (Dynamic Tone Mapping). Это гарантирует, что объем динамического диапазона, присутствующего в исходном материале HDR, будет уменьшен в достаточной степени, чтобы соответствовать возможностям вашего подключенного дисплея. Вы также должны знать, что тональный преобразователь предполагает, что ваш дисплей уже откалиброван на линейную гамму 2,4 или на стандарты SMPTE 2084 EOTF, если вместо этого вы решите использовать вариант вывода EOTF.

Lumagen заявляет, что оставшиеся настройки по умолчанию, найденные в подменю DTM, являются отличной отправной точкой и должны дать отличные результаты в целом для подавляющего большинства контента HDR10, доступного в настоящее время. Однако, если вы хорошо знакомы с HDR и тональной компрессией или ищете конкретный конечный результат, Lumagen позволяет вам настраивать такие вещи, как количество заполнения динамического диапазона и динамическое обесцвечивание, чтобы избежать отсечения. Есть даже элементы управления для настройки формы гамма-кривой, используемой для тональной карты. В большинстве своих тестов я оставил эти настройки по умолчанию и добился отличных результатов, как и было заявлено.

Некоторые из оставшихся параметров меню, на которые стоит обратить внимание, включают задержку A/V в зависимости от источника для устранения проблем с синхронизацией губ, игровой режим для уменьшения задержки ввода, настраиваемые режимы EDID и синхронизации, а также параметры для установки фиксированного выходного разрешения и частоты кадров. избегайте отключений, вызванных квитированием HDMI. Кроме того, существует функция цифрового маскирования, которая может быть особенно полезна для людей с анаморфотными экранами с соотношением сторон при воспроизведении контента, который переключает соотношение сторон (как вы видите на некоторых дисках IMAX Enhanced Blu-ray) и, если вы выбрали 12-вольтовый триггеры, параметры для включения или отключения подключенного оборудования.

Как работает Lumagen Radiance Pro?

Поскольку Lumagen выпустила множество обновлений программного обеспечения с момента запуска этого продукта несколько лет назад, Radiance Pro можно рассматривать как зрелый продукт. Из-за этого я ожидал гладкой и эффективной работы программного обеспечения с не чем иным, как высочайшей производительностью обработки видео по всем направлениям, и это именно то, что я испытывал изо дня в день с Radiance Pro, установленным в моей системе домашнего кинотеатра.

Для тех, кто рассматривает этот продукт, также важно отметить, что такой уровень непрерывной разработки программного обеспечения довольно редок в области бытовой электроники и должен рассматриваться как огромный бонус после покупки. Эти обновления программного обеспечения означают, что вы можете ожидать, что уровень производительности, предлагаемый этим оборудованием, будет со временем улучшаться.

На мой взгляд, самая захватывающая функция Radiance Pro — это динамическое решение для тональной компрессии. Хотя DTM по-прежнему может быть полезным инструментом для современных плоских дисплеев с высоким разрешением, я хочу подчеркнуть, что это гораздо более важная и полезная функция для владельцев проекторов. Все сводится к недостатку яркости изображения по сравнению с другими текущими технологиями отображения на рынке.

С HDR10 динамический диапазон в видео представлен с помощью так называемой электрооптической передаточной функции (EOTF). В отличие от старых видеостандартов, основанных на гамме (например, DVD и 1080p Blu-ray), которые позволяют любому дисплею точно воспроизводить контент, если он имеет базовый уровень контрастности и элементы управления изображением, видео на основе EOTF требует очень определенные уровни яркости пикселей, чтобы точно воссоздать видеоконтент. Для HDR10 яркость пикселя может быть закодирована как ноль нит, то есть полностью черный, но также может быть закодирована как яркость 4000 нит. Большинству дисплеев, даже самым ярким ЖК-панелям со светодиодной подсветкой, в настоящее время не хватает пиковой яркости для воспроизведения такого динамического диапазона, но высококонтрастные проекторы для домашних кинотеатров особенно борются больше всего и поэтому нуждаются в наибольшей помощи.

С такими цифрами вы можете начать понимать, как такой проектор, как мой JVC DLA-NX9, с пиковой яркостью изображения 125 нит, исходящей от моего экрана, может плохо стартовать. Однако не бойтесь. Получение отличного качества HDR-изображения на проекторе не так безрадостно, как предполагают эти цифры. Отчасти это связано с тем, что большая часть видеоинформации, содержащейся в вашем среднем изображении HDR10, фактически закодирована с яркостью 100 нит или ниже. Это так называемые зеркальные блики за пределами того, что дисплей может отображать по яркости (а иногда и по цвету), которые необходимо сжать до диапазона, который дисплей действительно способен отображать, иначе вы потеряете эту информацию об изображении из-за обрезки.. И, по сути, это именно то, что можно считать тональной компрессией: форма сжатия цифрового динамического диапазона.

Большинство доступных сегодня дисплеев, даже плоские панели, используют так называемую статическую карту тонов для сжатия динамического диапазона. Эти решения обычно рассматривают метаданные, отправленные вместе с HDR-видео, которые сообщают вашему дисплею пиковые и средние уровни нит для всей длины видео. Но использование этой информации для тональной карты может быть проблематичным по нескольким причинам. Во-первых, многие HDR-контент либо не имеет этих метаданных, либо то, что предоставлено, совершенно неверно. Во-вторых, статическая тональная карта часто настраивается на попытку отрисовки пикового уровня нит, указанного в метаданных. Эта информация о пикселях с высокой яркостью может присутствовать только для нескольких кадров на протяжении всего фильма. Это означает, что ко всем остальным кадрам не будет применена соответствующая тональная карта. Особенно для владельцев проекторов. это часто означает, что динамический диапазон не был уменьшен достаточно близко для оставшихся кадров, поэтому вы получаете слишком темное изображение, которому субъективно не хватает яркости, резкости и цветовой яркости. Плоские панели, как правило, меньше страдают в тех же обстоятельствах, потому что они часто имеют более широкий динамический диапазон с точки зрения яркости пикселей для работы.

Именно здесь на помощь приходит решение DTM Radiance Pro. Вместо того, чтобы просматривать метаданные для руководства по тональной карте, он может просматривать каждый отдельный кадр в режиме реального времени, чтобы, среди прочего, измерить пиковый и средний уровень нит. Затем можно применить соответствующую тональную карту, чтобы полностью максимизировать видимый динамический диапазон и цветовую насыщенность для каждого кадра, часто до пределов производительности, которых способен достичь ваш дисплей. В двух словах, вы можете думать о DTM как о способе перенастройки каждого кадра HDR на лету, чтобы максимизировать реальную производительность любого подключенного дисплея.

Итак, как это работает? Словом, восхитительно. Зрелость программного обеспечения Lumagen для тональной компрессии действительно сияет, особенно по сравнению с обычным решением для статической тональной компрессии. Проблемы, связанные с этим подходом, больше не существуют. Весь видеоконтент HDR10, который я смотрел, был адаптирован на лету, чтобы показать яркое, насыщенное цветом изображение с большим количеством трехмерных всплывающих окон и субъективной точностью изображения.

Lumagen не разочаровал даже при просмотре видеоконтента типа пыток, например сцен из фильма «Безумный Макс: Дорога ярости» на Ultra HD Blu-ray. Знаменитая сцена погони за песчаной бурей в этом фильме особенно сложна для любого решения тональной компрессии из-за использования экстремального динамического диапазона, закодированного в видео. Удары молнии и взрывы могут создавать проблемы с отсечением из-за менее эффективных решений тональной компрессии и иметь тенденцию к неправильному отображению цвета этих элементов изображения. Но это было не так с Lumagen Pro. Вы могли четко разглядеть детали в этих зеркальных частях изображения с высоким уровнем нит. Интенсивность и цветовые оттенки казались тонально правильными, как будто сцена была изначально обработана именно так.

Еще одна область производительности, которую я был рад проверить, — это запатентованное решение масштабирования NoRing от Radiance Pro. В отличие от большинства видеопроцессоров, встроенных в современные дисплеи, которые целенаправленно используют усиление краев как способ увеличить воспринимаемое разрешение и детализацию изображения, Radiance Pro этого не делает. Улучшение краев усиливает градиенты контраста, которые можно найти на резких краях изображения. Это усиление контраста делает эти края более заметными, что наш мозг воспринимает как субъективное увеличение резкости и разрешения. Если принять за чистую монету, это может показаться хорошей вещью. Однако при чрезмерном использовании он может придать изображению неестественный, чрезмерно обработанный вид. Последствием использования улучшения краев является кольцевой артефакт, который окружает эти жесткие края. А в высокопроизводительной видеосистеме, особенно когда изображение проецируется на большой экран,

Тестовые шаблоны показали отличную производительность масштабирования видеопроцессора потребительского уровня, а с реальным видеоконтентом решение Lumagen NoRing для масштабирования придает изображению в целом естественный и расслабленный вид.

В качестве примера можно привести главу о Минас-Тирите из фильма «Властелин колец: Возвращение короля» на Blu-ray. Среди прочего, в этой последовательности много крупных планов лиц актеров и их одежды. Из-за менее эффективных решений масштабирования мелкие детали изображения могут быть потеряны или изображение может выглядеть чрезмерно обработанным, что приводит к тому, что кожа и одежда кажутся неестественными для глаз. Опять же, это было не так с Radiance Pro.

По сравнению с решением для масштабирования, найденным в моем проекторе JVC DLA-NX9, Radiance Pro гораздо лучше справился с задачей сохранения полного разрешения этих элементов изображения без видимой потери мелких деталей изображения. И, конечно же, я не заметил проблем с артефактами звонка, как рекламировалось. Кроме того, у изображения не было проблем с артефактами алиасинга, которые я обычно вижу, когда использую NX9 для масштабирования видео.

Естественность увеличенного изображения и отсутствие артефактов, связанных с решением масштабирования Radiance Pro, создают у зрителей впечатление, что изображение вообще не масштабировалось. Как бы парадоксально это ни звучало, в мире масштабирования видео это на самом деле хорошо. Подход Lumagen «лучше меньше да лучше» — это глоток свежего воздуха в мире, где доминируют встроенные решения для обработки видео, которые регулярно используют нежелательное усиление краев, чрезмерную фильтрацию шума и интерполяцию кадров по умолчанию.

Обратная сторона

Одним из основных недостатков использования Radiance Pro является то, что для его успешной настройки требуется достаточно осведомленный человек. В частности, для элементов управления калибровкой и программного обеспечения для динамической тональной компрессии потребуется кто-то, кто знает, как правильно измерять и калибровать, а также кто-то, кто понимает HDR и как работает тональная компрессия. Если это описание вам не подходит, найм профессионального калибратора для его настройки увеличит стоимость установки Radiance Pro.

Чем отличается Radiance Pro от конкурентов?

В настоящее время единственным конкурентом Radiance Pro, о котором я знаю, является часть бесплатного компьютерного программного обеспечения под названием madVR. Как и Radiance Pro, madVR позволяет аналогичным образом калибровать дисплей, масштабировать видео и даже отображать HDR-контент. Но поскольку это решение основано на программном обеспечении и, следовательно, зависит от компьютера с Windows без входа HDMI, для многих этот вариант может не подойти. Тем не менее, важно отметить огромную экономию средств, которой обладает madVR по сравнению с Radiance Pro. Изготовленный на заказ компьютер стоимостью около 1000 долларов должен быть достаточно мощным для запуска программного обеспечения. С учетом сказанного, для максимизации некоторых настроек качества видео потребуется более дорогой компьютер. Если Radiance Pro выходит за рамки вашего бюджета, madVR может быть хорошим вариантом, если вы не против иметь дело с коробкой червей, которые ПК с Windows приносит на стол.

Без монитора для мастеринга, который мог бы показать мне, как изображение HDR10 должно выглядеть без применения тональной компрессии, чего не могут сделать дисплеи потребительского уровня, для меня почти невозможно сделать общее заявление о том, какое решение обеспечивает объективно превосходную тональную компрессию. Поэтому я обратился к Джону Томпсону из Picture Worx Films. Джон занимается постобработкой голливудских фильмов, и, помимо использования мастеринг-мониторов эталонного уровня и первоклассного проектора Dolby Vision для сортировки видео, у него была возможность оценить динамические характеристики тональной компрессии madVR и Radiance Pro. и сравните их с настоящими студийными мастерами HDR и SDR.

Джон считает, что это не соревнование: Radiance Pro в целом лучше справляется с тональной компрессией. Он говорит, что madVR часто борется с более темным контентом, что может привести к уменьшению деталей в тенях и искажению черного. А с более ярким контентом, по его словам, madVR иногда выдает цветовые ошибки. Из-за этих проблем Джон считает, что Radiance Pro предлагает гораздо более естественное изображение.

У него также была возможность протестировать производительность масштабирования, обеспечиваемую обоими решениями, с помощью тестера Tektronix HDMI стоимостью 200 000 долларов. Результаты показали небольшое преимущество Radiance Pro в повышении производительности. Тем не менее, Джон отметил, что madVR имеет более заметное преимущество в уменьшении масштаба видео для тех, кому нужна эта функциональность.

Несмотря на эти различия в производительности, Джон ясно дал понять, что он по-прежнему очень впечатлен уровнем производительности, предлагаемым madVR, особенно если учесть, что это бесплатное программное обеспечение.

Мои собственные субъективные мысли по этому поводу имитируют объективные тесты, проведенные Джоном. Radiance Pro в настоящее время является уникальным в своем классе для масштабирования и тональной компрессии. Однако стоит отметить, что обновления программного обеспечения после madVR могут изменить эти результаты.

Последние мысли

Radiance Pro определенно является нишевым продуктом, и его запрашиваемая цена означает, что он не подходит для каждой системы домашнего кинотеатра. Однако, если вы являетесь энтузиастом высокопроизводительной системы домашнего кинотеатра, оснащенной проектором и экраном, или планируете установить ее в ближайшем будущем, Radiance Pro может адаптировать видео в соответствии с возможностями вашего проектора. таким образом, что никакое другое решение для обработки видео, которое я знаю, не предлагает в настоящее время. Набор функций, уровень управления изображением и общая производительность ставят этот видеопроцессор в отдельный класс.